Sestavování stavových rovnic. Stavová rovnice stejnosměrného motoru s permanentními magnety. Elektrický pohon dle obr. 1-1 sestává ze stejnosměrného motoru s permanentními magnetyve statoru, napájený do rotoru z tranzistorového měniče.
1.3..
Grafické znázornění stavového zpětnovazebního regulátoru získáme obr.. 1-11 můžeme odvodit stavové rovnice uzavřené smyčky stavovým regulátorem:
( BxBRARxBAxx +−=+−+=′ rov. Stavový regulátor vytváří lineární zpětné vazby každé stavové
proměnné. nových vlastních čísel matice uzavřené smyčky stavovým regulátorem. 1.3.
Vhodnou volbou stavového zpětnovazebního regulátoru můžeme změnit polohu pólů
uzavřené smyčky tak, abychom dosáhli požadovaného dynamického chování.3.,, (tj. 2-10), němž matice koeficientů
stavového regulátoru. 1.5
v níž )BRA nová matice soustavy uzavřenou zpětnou vazbou, jejíž vlastní čísla (póly)
jsou kořeny charakteristického polynomu
0=+− BRAIp rov. 1. Podle jejich polohy vzhledem osám lze usuzovat stabilitu, vlastní
frekvenci tlumení. 1..6) (rov.
Obr. 1-11 Grafické znázornění stavového zpětnovazebního regulátoru
Z obr. 1-10 doplněním
o zpětnou vazbu stavovým regulátorem (obr.
Příklad 1.7) stejných mocnin určíme R. zvolíme-li vlastní čísla matice uzavřené
smyčky), získáme požadovaný polynom
( 01
1
1
1
.6
Zvolíme-li póly uzavřené smyčky nppp .7
Z porovnání koeficientů polynomů (rov.1-1
Stavové matice jsou:
[ ]0DCBA ==⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
=⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡ −−
= 10
0
200
050
1000100
Řešení:
1.
Metoda návrhu stavového regulátoru spočívá zvolení nové polohy pólů uzavřené smyčky,
tj. apapappp n
n
n
n
i
i ++++=− −
−
=
∏ rov..3.3-2
Navrhněte stavový regulátor pro stejnosměrný motor příkladu 1. Kontrola řiditelnosti: ⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡ −
===
100000
20000200
;2 ABBMcn
.Stavové řízení elektrických pohonů 18
Dynamické vlastnosti jsou dány vlastními čísly stavové matce která tvoří póly soustavy
v komplexní rovině.3